케이블 굵기는 구리가 아니다
1구리는 단면의 8분의 1
지름 16cm 해저 케이블에서 전기가 흐르는 구리는 단면의 8분의 1뿐이에요.
2구리를 지키는 일곱 겹
나머지는 전부 껍질이에요. 반도전층, 절연층, 반도전층, 납, 폴리에틸렌, 강철선, 폴리프로필렌 끈 순서예요.
3강철선은 힘을 버텨요
겉 끈 아래의 아연 입힌 강철선은 바다에 깔 때 받는 힘을 버텨요.
4납 껍질은 물막이
납 껍질이 바닷물을 막아요. 물이 스미면 절연이 서서히 상하기 때문이에요.
5525kV를 가두는 플라스틱
가장 두꺼운 층은 가교 폴리에틸렌(XLPE)이라는 플라스틱 절연재예요. 525kV를 가둬요.
6직류는 단면을 꽉 채워 흘러요
맨 안쪽 구리 심에서 직류는 단면 전체로 흘러요.
7전기를 머금는 그릇
구리와 납 사이에 절연층이 끼어 있어서, 이 구조 자체가 전기를 머금는 그릇이에요.
8교류는 그릇부터 채워요
교류는 방향이 바뀔 때마다 이 그릇부터 채워요. 케이블이 길어지면 실어 나를 몫이 바닥나요.
9AI 시대의 전기 길
데이터센터 전기는 2030년까지 두 배 넘게 늘 전망이에요. 그 전기를 실어 나를 길 하나가 이 껍질 속이에요.
물을 멀리 보내려는데 호스가 풍선처럼 부푼다고 해 보세요. 부푸는 호스를 채우는 데 물이 들어가면, 정작 끝까지 가는 물은 줄어요.
케이블이 딱 이런 구조예요. 구리와 납 사이에 절연층이 끼어 있어서 전기를 머금는 그릇이 되고, 교류는 방향이 바뀔 때마다 이 그릇부터 채워야 해요.
길어질수록 그릇 채우는 데 쓰는 몫이 커져서 실어 나를 몫이 바닥나요. 직류는 방향이 안 바뀌니까 이 문제가 훨씬 작아요.
- AI 데이터센터가 늘면서 전기 수요도 빠르게 늘고 있어요. 만든 전기를 멀리 보내는 길도 함께 중요해져요.
- IEA는 케이블과 변압기를 기다리는 기간이 최근 3년 새 두 배가 됐다고 봐요. 그래서 이런 송전 케이블이 더 눈에 띄어요.
해외 회사는 업계에 널리 알려진 대표 업체를 골랐고, 국내 회사는 이번 회차 자료에 나오지 않아 넣지 않았습니다. 회사 소개일 뿐 투자 추천이 아닙니다.
더 깊이 — 원문 요약·용어 정리·출처
지름 16cm짜리 해저 직류 송전 케이블에서, 전기가 흐르는 구리는 단면의 8분의 1뿐입니다. 나머지 일곱 겹이 무엇을 지키는지, 그리고 그 껍질 때문에 왜 바다 밑은 교류가 아니라 직류로 보내는지 3D로 열어 봤습니다.
- 지름 16cm 해저 케이블, 구리는 단면의 8분의 1뿐입니다
- 나머지는 전부 구리를 지키는 일곱 겹 껍질입니다
- 바다 건너 전기를 보내는 고압 직류(HVDC) 케이블입니다
- 왜 교류가 아니라 직류일까요? 답은 껍질 속에 있습니다
- 겉 끈 아래 강철선은 바다에 깔 때 받는 힘을 버팁니다
- 그 안 납 껍질은 바닷물을 막습니다(물이 스미면 절연이 상합니다)
- 그 아래 두꺼운 플라스틱(가교 폴리에틸렌) 층이 525kV를 가둡니다
- 맨 안쪽 구리 심, 직류는 단면을 꽉 채워 흐릅니다
- 구리와 납 사이에 절연층을 낀 구조는 전기를 머금는 그릇입니다
- 교류는 방향이 바뀔 때마다 이 그릇부터 채워서, 길어지면 실어 나를 몫이 바닥납니다
- 데이터센터 전기는 2030년까지 두 배 넘게 늘 전망입니다(IEA)
- 그 전기를 실어 나를 길 하나가, 이 껍질 속입니다
해저 HVDC 케이블은 가운데 구리 심을 반도전층·절연층·반도전층·납·폴리에틸렌·강철선·폴리프로필렌 끈 일곱 겹이 감싼 구조입니다.
구리-절연층-납이 겹친 구조는 전기를 머금는 축전기처럼 동작해서, 교류로 길게 보내면 충전에 용량을 다 써 버립니다. 그래서 바다 밑 장거리 송전은 직류로 합니다.
AI 데이터센터 전기 수요가 빠르게 늘면서, 만든 전기를 멀리 보내는 길도 함께 중요해지고 있습니다.
- HVDC(고압 직류 송전)
- 전기를 높은 전압의 직류로 보내는 방식. 양 끝의 변환소에서 교류를 직류로, 다시 교류로 바꿉니다. 해저처럼 긴 케이블 구간에서 많이 씁니다.
- 반도전층
- 구리와 절연층, 절연층과 납 사이에 붙은 검은 탄소 섞인 층. 경계를 매끈하게 만들어 전기가 한곳에 몰리지 않게 합니다.
- 가교 폴리에틸렌(XLPE)
- 폴리에틸렌 분자를 그물처럼 엮어 높은 온도에서도 버티게 만든 플라스틱 절연재. 이 케이블에서 가장 두꺼운 층입니다.
- 납 시스
- 절연층을 감싸는 납 합금 관. 바닷물이 절연층으로 스며드는 것을 막습니다. 물이 들어가면 절연이 서서히 망가져 케이블 수명이 줄어듭니다.
- 철갑(강선 외장)
- 아연을 입힌 강철선을 촘촘히 감은 층. 배에서 바다로 케이블을 내리는 동안 받는 힘을 견디고 바깥 충격을 막습니다.
- 정전용량
- 두 도체 사이에 절연체를 끼우면 전기를 머금는 성질. 이 케이블은 1km마다 약 0.22µF입니다. 교류는 방향이 바뀔 때마다 이것을 다시 채워야 합니다.
교류 해저 케이블은 3심이 한 묶음이지만, 직류는 극마다 1가닥이면 됩니다.
영상 속 525kV 케이블은 두 가닥 한 쌍으로 최대 2.5GW를 보냅니다.
대신 1m 무게가 약 65kg이라 까는 동안 강철선이 그 하중을 받습니다.
강철선을 덮은 아연 막은 50µm로, 바닷물 속에서 해마다 조금씩 닳습니다.
IEA는 케이블·변압기를 기다리는 기간이 최근 3년 새 두 배가 됐다고 봅니다.
▶ 영상
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